本發(fā)明涉及日用小家電設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種加熱控制方法、一種加熱控制裝置及一種微波烤箱。
背景技術(shù):
目前,微波烤箱是帶有燒烤功能的微波爐的簡(jiǎn)稱,其具有微波加熱和燒烤烹飪雙功能,具有熱效率高、安全性好等優(yōu)點(diǎn),成為廚房電器重要產(chǎn)品之一。
而在相關(guān)技術(shù)中,由于微波功率和燒烤功率均較大,同時(shí)開啟微波和燒烤功能對(duì)電路要求更高,因此,目前市場(chǎng)上大部分產(chǎn)品微波和燒烤功能是單獨(dú)使用的,或者一段時(shí)間微波加熱,一段時(shí)間燒烤加熱。同時(shí),目前市面上的微波烤箱燒烤功率無(wú)法調(diào)節(jié),只能通過(guò)“啟、?!奔訜峁艿姆绞絹?lái)控制溫度,當(dāng)微波烤箱內(nèi)部溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí),加熱管停止工作;當(dāng)微波烤箱內(nèi)部溫度降低至下限時(shí),又啟動(dòng)加熱管進(jìn)行加熱,而采用“啟、停”加熱管方式調(diào)整溫度,溫度波動(dòng)大,另外,在維持箱內(nèi)溫度恒定時(shí),并不需要加熱管大功率運(yùn)行,這種“一開全開、一關(guān)全關(guān)”的控制方式造成能源的浪費(fèi)。
具體地,目前市場(chǎng)上的微波烤箱溫度的控制方式主要分為機(jī)械式控溫方式和電子式控溫兩種。其中,機(jī)械式控制方式最常用的是雙金屬片式溫控器,而電子式控溫利用集成電路和熱敏電阻控制溫度。如圖1機(jī)械控溫裝置的原理圖所示,利用雙金屬片不同溫度下的膨脹率不同實(shí)現(xiàn)溫度控制;如圖2電子控溫裝置的原理圖所示,溫度檢測(cè)系統(tǒng)不斷地定時(shí)檢測(cè)當(dāng)前溫度,并送往顯示器顯示,達(dá)到預(yù)定值后停止加熱并顯示當(dāng)前溫度;當(dāng)溫度下降到下限時(shí)再啟動(dòng)加熱。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。
為此,本發(fā)明的一個(gè)目的,在于提出了一種加熱控制方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的,在于提出了一種加熱控制裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的,在于提出了一種微波烤箱。
有鑒于此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)目的,本發(fā)明提出了一種加熱控制方法,用于微波烤箱,微波烤箱包括加熱管和微波發(fā)生裝置,當(dāng)接收到微波燒烤組合功能指令時(shí),啟動(dòng)加熱管,并以第一功率P1進(jìn)行加熱;實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱的腔體內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1;判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0;當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),降低加熱管的加熱功率;獲取加熱管降低后的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3;計(jì)算加熱管的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3的總功率P0。判斷總功率P0是否小于微波烤箱的總額定功率P;當(dāng)總功率P0小于微波烤箱的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置,與加熱管共同加熱。
本發(fā)明提供的加熱控制方法,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),降低加熱管的加熱功率,并獲取加熱管降低功率后的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3,并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置,與加熱管共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管與微波發(fā)生裝置共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置與加熱管共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱的烹飪時(shí)間,同時(shí),由于加熱管維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,在微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0后,將加熱管由第一功率P1逐漸降低,以較小的輸入功率P2維持微波烤箱內(nèi)的溫度,能夠有效地避免加熱管不斷“啟、?!睂?dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的輸入功率P2進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
另外,本發(fā)明提供的上述實(shí)施例中的加熱控制方法還可以具有如下附加技術(shù)特征:
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)先地,還包括:當(dāng)接收到微波燒烤組合功能指令時(shí),計(jì)時(shí)烹飪時(shí)間t1;判斷烹飪時(shí)間t1是否達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0;當(dāng)烹飪時(shí)間t1達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間時(shí)t0,停止加熱。
在該技術(shù)方案中,先預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0,并計(jì)時(shí)烹飪時(shí)間t1,當(dāng)烹飪時(shí)間t1達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間時(shí)t0,加熱管與微波發(fā)生裝置均停止加熱,進(jìn)而能夠針對(duì)不同食材采用不同的烹飪時(shí)間t1,確保了各種食材均能得到適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間,并且,能夠避免用戶遺忘微波烤箱正在烹飪食材,而致使微波烤箱長(zhǎng)時(shí)間的加熱造成安全隱患。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)先地,判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0的步驟,具體包括:計(jì)算實(shí)時(shí)溫度T1與第一預(yù)設(shè)溫度T0的溫度差e;判斷溫度差e是否小于預(yù)設(shè)溫度差ΔT;當(dāng)溫度差e小于預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),即判斷為實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)預(yù)設(shè)溫度差ΔT,并計(jì)算微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1與第一預(yù)設(shè)溫度T0的溫度差e,當(dāng)溫度差e小于第一預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),則判斷為實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0,該判定方式能夠有效地控制微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,能夠避免由于加熱管的熱慣性,使微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1超出預(yù)設(shè)溫度,進(jìn)而保證了微波烤箱能夠精準(zhǔn)的控溫,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)先地,降低加熱管的加熱功率的步驟,具體包括:通過(guò)微分方程計(jì)算溫差變化率ec,根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,采用雙向可控硅控制加熱管的功率降低;其中,t為產(chǎn)生溫差e所需要的時(shí)間。
在該技術(shù)方案種,通過(guò)微分方程計(jì)算溫差變化率ec,其中,t為產(chǎn)生溫差e所需要的時(shí)間,并根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,通過(guò)模糊PID算法并采用雙向可控硅實(shí)時(shí)控制加熱管的輸入功率P2,由于雙向可控硅的斬波原理,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)加熱管加熱功率的無(wú)極調(diào)節(jié),加熱管先由較大的第一功率P1進(jìn)行加熱,當(dāng)微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1快速達(dá)到預(yù)設(shè)溫度范圍后,加熱管由第一功率P1逐漸降低至小于第一功率P1的輸入功率P2持續(xù)加熱,進(jìn)而避免加熱管不斷啟、停對(duì)繼電器壽命的影響,同時(shí)溫度控制更加精確,并且,降低了能耗。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)先地,采用雙向可控硅控制加熱管的功率的步驟,具體包括:將溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,通過(guò)模糊PID算法運(yùn)算后,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管的電流,逐漸降低加熱管的加熱功率。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)PID模糊算法,根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,并通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管的電流,進(jìn)而調(diào)節(jié)加熱管的加熱功率,并且,通過(guò)PID模糊算法對(duì)雙向可控硅進(jìn)行控制,能夠?qū)崿F(xiàn)在溫度差e較大時(shí),快速逼近第一預(yù)設(shè)溫度T0;在溫度差e較小時(shí),緩慢調(diào)整至第一預(yù)設(shè)溫度T0,進(jìn)而使得加熱管的加熱功率始終處于運(yùn)作狀態(tài),克服熱慣性影響,溫度控制偏差小,進(jìn)而避免了由于加熱管的熱慣性,溫度波動(dòng)大,保證了微波烤箱的精準(zhǔn)控溫,進(jìn)而提升了微波烤箱的性能。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)目的,本發(fā)明提出了一種加熱控制裝置,用于微波烤箱,微波烤箱包括加熱管和微波發(fā)生裝置,包括:第一接收單元,用于接收功能指令;第一加熱單元,用于當(dāng)接收到微波燒烤組合功能指令時(shí),啟動(dòng)加熱管,并以第一功率P1進(jìn)行加熱;第一檢測(cè)單元,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱的腔體內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1;第一判斷單元,用于判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0;第一獲取單元,用于當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),獲取加熱管的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3;第一計(jì)算單元,用于計(jì)算加熱管的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3的總功率P0;第二判斷單元,用于判斷總功率P0是否小于微波烤箱的總額定功率P;第二加熱單元,用于當(dāng)總功率P0小于總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置,與加熱管共同加熱。
本發(fā)明提供的加熱控制裝置,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),降低加熱管的加熱功率,并獲取加熱管降低功率后的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3,并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置,與加熱管共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管與微波發(fā)生裝置共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置與加熱管共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱的烹飪時(shí)間,同時(shí),由于加熱管維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,在微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0后,將加熱管由第一功率P1逐漸降低,以較小的輸入功率P2維持微波烤箱內(nèi)的溫度,能夠有效地避免加熱管不斷“啟、?!睂?dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的第二功率進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:第二接收單元,用于接收預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0;第二檢測(cè)單元,用于檢測(cè)烹飪時(shí)間t1;第三判斷單元,用于判斷烹飪時(shí)間t1是否到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0;第一控制單元,用于當(dāng)判斷烹飪時(shí)間t1到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0時(shí),控制第一加熱單元關(guān)閉加熱管,及控制第二加熱單元關(guān)閉微波發(fā)生裝置,以停止加熱。
在該技術(shù)方案中,先預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0,并計(jì)時(shí)烹飪時(shí)間t1,當(dāng)烹飪時(shí)間t1達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間時(shí)t0,加熱管與微波發(fā)生裝置均停止加熱,進(jìn)而能夠針對(duì)不同食材采用不同的烹飪時(shí)間,確保了各種食材均能得到適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間,并且,能夠避免用戶遺忘微波烤箱正在烹飪食材,而致使微波烤箱長(zhǎng)時(shí)間的加熱造成安全隱患。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,第一判斷單元包括:第二獲取單元,獲取預(yù)設(shè)溫度差ΔT;第二計(jì)算單元,用于計(jì)算實(shí)時(shí)溫度T1與第一預(yù)設(shè)溫度T0的溫度差e;第四判斷單元,判斷溫度差e是否小于或等于預(yù)設(shè)溫度差ΔT;當(dāng)?shù)谒呐袛鄦卧袛鄿囟炔頴小于或等于預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),第一獲取單元獲取加熱管的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)預(yù)設(shè)溫度差ΔT,并計(jì)算微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1與第一預(yù)設(shè)溫度T0的溫度差e,當(dāng)溫度差e小于第一預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),則判斷為實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0,該判定方式能夠有效地控制微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,能夠避免由于加熱管的熱慣性,使微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1超出第一預(yù)設(shè)溫度T0,進(jìn)而提升了微波烤箱的控溫精度,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)先地,還包括:第三獲取單元,獲取產(chǎn)生溫度差e所需要的時(shí)間t;第二控制單元,用于通過(guò)微分方程計(jì)算溫差變化率ec,根據(jù)所述溫度差e和所述溫差變化率ec,通過(guò)雙向可控硅降低所述加熱管的輸入功率P2。
在該技術(shù)方案種,通過(guò)微分方程計(jì)算溫差變化率ec,其中,t為產(chǎn)生溫差e所需要的時(shí)間,并根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,通過(guò)模糊PID算法并采用雙向可控硅實(shí)時(shí)控制加熱管的功率,由于雙向可控硅的斬波原理,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)加熱管加熱功率的無(wú)極調(diào)節(jié),加熱管先由較大的第一功率P1進(jìn)行加熱,當(dāng)微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1快速達(dá)到預(yù)設(shè)溫度范圍后,加熱管由第一功率P1逐漸降低至小于第一功率P1的輸入功率P2持續(xù)加熱,進(jìn)而避免加熱管不斷啟、停對(duì)繼電器壽命的影響,同時(shí)溫度控制更加精確,并且,降低了能耗。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)先地,第二控制單元通過(guò)雙向可控硅實(shí)時(shí)控制加熱管的功率具體包括:將溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,通過(guò)模糊PID算法的集成電路運(yùn)算后,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管的電流,逐漸降低加熱管的功率。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)PID模糊算法,根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,并通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管的電流,進(jìn)而調(diào)節(jié)加熱管的加熱功率,并且,通過(guò)PID模糊算法對(duì)雙向可控硅進(jìn)行控制,能夠?qū)崿F(xiàn)在溫度差e較大時(shí),快速逼近第一預(yù)設(shè)溫度T0;在溫度差e較小時(shí),緩慢調(diào)整至第一預(yù)設(shè)溫度T0,進(jìn)而使得加熱管的加熱功率始終處于運(yùn)作狀態(tài),克服熱慣性影響,溫度控制偏差小,進(jìn)而避免了由于加熱管的熱慣性,溫度波動(dòng)大,進(jìn)而提升了微波烤箱的性能。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)目的,本發(fā)明還提出了一種微波烤箱,包括如任一技術(shù)方案中所述的微波烤箱加熱控制裝置。
本發(fā)明提供的微波烤箱,因包含上述任一技術(shù)方案中所述的微波烤箱加熱控制裝置,因此,具備上述任一技術(shù)方案中所述的微波烤箱加熱控制裝置的全部的有益效果,在此不做一一陳述。
在上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:腔體,設(shè)置有開口;門體,設(shè)置在腔體的開口處,并與開口相適配;控制面板,與門體并排設(shè)置;磁控管,設(shè)置在腔體一側(cè);至少一根加熱管,設(shè)置在腔體頂部;及控制電路,用于控制微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)在腔體頂部設(shè)置至少一根加熱管,在腔體一側(cè)設(shè)置磁控管,以實(shí)現(xiàn)微波烤箱的微波加熱功能和/或燒烤加熱功能。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,控制面板包括:LED顯示器,位于控制面板上部;溫度輸入鍵盤,位于LED顯示器下方;功能選擇開關(guān),位于溫度輸入鍵盤下方;菜單鍵,位于功能選擇開關(guān)下方。
在該技術(shù)方案中,通過(guò)LED顯示器顯示烤箱相關(guān)數(shù)據(jù),例如:烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度、預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度、烹飪時(shí)間、預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間等;預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度由溫度輸入鍵盤鍵入;功能選擇開關(guān)至少能夠選擇微波功能、燒烤功能及微波燒烤組合功能;由菜單鍵根據(jù)所烹飪食材選擇相應(yīng)的菜單。
在上述任一技術(shù)方案中,優(yōu)選地,還包括:變壓器,位于磁控管下方;風(fēng)扇,設(shè)置在變壓器一側(cè)。
在該技術(shù)方案中,于磁控管下方設(shè)置變壓器,為微波烤箱內(nèi)電器元件提供相應(yīng)的電壓,并通過(guò)風(fēng)扇對(duì)微波烤箱內(nèi)電器元件進(jìn)行降溫。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述部分中變得明顯,或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1示出相關(guān)技術(shù)中機(jī)械控溫裝置的原理圖;
圖2示出相關(guān)技術(shù)中電子控溫裝置的原理圖;
圖3示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制方法的控制流程圖;
圖4示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制方法的控制流程圖;
圖5示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制方法的控制流程圖;
圖6示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制裝置的示意圖;
圖7示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制裝置的示意圖;
圖8示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制裝置的電路結(jié)構(gòu)圖;
圖9示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制裝置中模糊PID算法的結(jié)構(gòu)圖;
圖10示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的加熱控制裝置中的溫度控制電路圖;
圖11示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的微波烤箱結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12示出如圖7所示的微波烤箱的主視圖。
其中,圖11與圖12中附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系為:
1微波烤箱,10腔體,102加熱管,104微波發(fā)生裝置,106變壓器,108風(fēng)扇,11門體,12控制面板,122LED顯示器,124溫度輸入鍵盤,126功能選擇開關(guān),128菜單鍵。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施,因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
圖3示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的微波烤箱1的加熱控制方法的控制流程圖。
步驟302,接受微波烤箱組合功能指令,進(jìn)行步驟304;
步驟304,啟動(dòng)加熱管并以第一功率P1進(jìn)行加熱;
步驟306,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1;
步驟308,判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0,當(dāng)判斷為否時(shí),進(jìn)行步驟310,當(dāng)判斷為是時(shí),執(zhí)行步驟312;
步驟310,加熱管持續(xù)加熱;
步驟312,降低加熱管的加熱功率;
步驟314,獲取加熱管輸入功率P2與微波發(fā)生裝置額定功率P3,執(zhí)行步驟316;
步驟316,計(jì)算P2與P3之和P0;
步驟318,判斷P0是否小于微波烤箱總功率,當(dāng)判斷為是時(shí),進(jìn)行步驟320,當(dāng)判斷為否時(shí),進(jìn)行步驟312;
步驟320,啟動(dòng)微波發(fā)生裝置與加熱管共同加熱。
本發(fā)明提供的微波烤箱1的加熱控制方法,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管102以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,檢測(cè)微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),降低加熱管的加熱功率,并獲取加熱管102降低功率后的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3,并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱1的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管102單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管102與微波發(fā)生裝置104共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置104與加熱管102共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱1的烹飪時(shí)間,同時(shí),由于加熱管維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,在微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0后,將加熱管由第一功率P1逐漸降低,以較小的輸入功率維持微波烤箱內(nèi)的溫度,能夠有效地避免加熱管不斷“啟、?!睂?dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的輸入功率P2進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
圖4示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供的微波烤箱1的加熱控制方法的控制流程圖。
步驟402,接受微波烤箱組合功能指令,進(jìn)行步驟404;
步驟404,啟動(dòng)加熱管并以第一功率P1進(jìn)行加熱;
步驟406,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1;
步驟408,判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度范圍,當(dāng)判斷為否時(shí),進(jìn)行步驟410,當(dāng)判斷為是時(shí),進(jìn)行步驟412;
步驟410,加熱管持續(xù)加熱;
步驟412,降低加熱管的加熱功率;步驟414,獲取加熱管輸入功率P2與微波發(fā)生裝置額定功率P3;
步驟416,計(jì)算P2與P3之和P0;
步驟418,判斷P3是否小于微波烤箱總功率,當(dāng)判斷為是時(shí),進(jìn)行步驟420,當(dāng)判斷為否時(shí),進(jìn)行步驟412;
步驟420,啟動(dòng)微波發(fā)生裝置與加熱管共同加熱?;蛘?/p>
步驟422,接受微波或燒烤功能指令;
步驟424,啟動(dòng)微波發(fā)生裝置或加熱管進(jìn)行加熱;
步驟426,判斷是否達(dá)到停止條件,其中,優(yōu)選地,預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間,判斷烹飪時(shí)間是否到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間;
步驟425,微波發(fā)生裝置或加熱管同時(shí)加熱。
本發(fā)明提供的微波烤箱1的加熱控制方法,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管102以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,檢測(cè)微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度范圍內(nèi)時(shí),降低加熱管的加熱功率,對(duì)加熱管102的輸入功率P2進(jìn)行檢測(cè),并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱1的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管102單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管102與微波發(fā)生裝置104共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置104與加熱管102共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱1的烹飪時(shí)間,提升了用戶的使用體驗(yàn)。或者
當(dāng)接收到微波或燒烤功能指令時(shí),啟動(dòng)相應(yīng)的微波發(fā)生裝置或加熱管進(jìn)行加熱,當(dāng)?shù)竭_(dá)停止條件時(shí),其中,優(yōu)選地,預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間,判斷烹飪時(shí)間是否到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間,當(dāng)判斷到達(dá)時(shí),加熱管與微波發(fā)生裝置均停止加熱。
如圖5示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供的微波烤箱1的加熱控制方法的控制流程圖。
步驟502,接受微波烤箱組合功能指令,進(jìn)行步驟504;
步驟504,啟動(dòng)加熱管并以第一功率P1進(jìn)行加熱;
步驟506,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1;
步驟508,計(jì)算烹飪時(shí)間t1;
步驟510,判斷t1是否到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0,當(dāng)判斷為是時(shí),加熱管停止加熱,結(jié)束,當(dāng)判斷為否時(shí),進(jìn)行步驟512
步驟512,判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0,當(dāng)判斷為否時(shí),進(jìn)行步驟514,當(dāng)判斷為是時(shí),進(jìn)行步驟516;
步驟514,加熱管持續(xù)加熱;
步驟516,降低加熱管加熱功率;
步驟518,獲取加熱管輸入功率P2與微波發(fā)生裝置額定功率P3;
步驟520,計(jì)算P2與P3之和P0;
步驟522,判斷P0是否小于微波烤箱總功率P,當(dāng)判斷為是時(shí),進(jìn)行步驟524,當(dāng)判斷為否時(shí),重復(fù)步驟516;
步驟524,啟動(dòng)微波發(fā)生裝置與加熱管共同加熱;
步驟526,再次判斷t1是否到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t1?;蛘?/p>
步驟530,接受微波或燒烤功能指令;
步驟532,啟動(dòng)微波發(fā)生裝置或加熱管進(jìn)行加熱;
步驟534,判斷是否達(dá)到停止條件,其中,優(yōu)選地,預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間,判斷烹飪時(shí)間是否到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間;
步驟536,微波發(fā)生裝置或加熱管持續(xù)加熱。
本發(fā)明提供的微波烤箱1的加熱控制方法,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管102以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,檢測(cè)微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),降低加熱管的加熱功率,并獲取加熱管102降低功率后的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3,并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱1的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管102單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管102與微波發(fā)生裝置104共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置104與加熱管102共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱1的烹飪時(shí)間,同時(shí),由于加熱管維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,在微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0后,將加熱管由第一功率P1逐漸降低,以較小的輸入功率P2維持微波烤箱內(nèi)的溫度,能夠有效地避免加熱管不斷“啟、停”導(dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的第二功率進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源,提升了用戶的使用體驗(yàn),并且,在加熱過(guò)程中,計(jì)時(shí)烹飪時(shí)間t1;判斷烹飪時(shí)間t1是否達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0;當(dāng)烹飪時(shí)間t1達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0時(shí),停止加熱。通過(guò)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0,并計(jì)時(shí)烹飪時(shí)間t1,當(dāng)烹飪時(shí)間t1達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間時(shí)t0,加熱管與微波發(fā)生裝置均停止加熱,進(jìn)而能夠針對(duì)不同食材采用不同的烹飪時(shí)間t0,確保了各種食材均能得到適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間,并且,能夠避免用戶遺忘微波烤箱1正在烹飪食材,而致使微波烤箱1長(zhǎng)時(shí)間的加熱對(duì)產(chǎn)生安全隱患。并且,進(jìn)一步地,判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0的步驟,具體包括:計(jì)算實(shí)時(shí)溫度T1與第一預(yù)設(shè)溫度T0的溫度差e;判斷溫度差e是否小于第一預(yù)設(shè)溫度差ΔT;當(dāng)溫度差e小于預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),即判斷為實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0。通過(guò)預(yù)設(shè)溫度差ΔT,并計(jì)算微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1與第一預(yù)設(shè)溫度T0的溫度差e,當(dāng)溫度差e小于預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),則判斷為實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0,該判定方式能夠有效地控制微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,能夠避免由于加熱管102的熱慣性,使微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1超出預(yù)設(shè)溫度,進(jìn)而提升了微波烤箱1的控溫精度,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
進(jìn)一步地,降低加熱管的加熱功率的步驟,具體包括:通過(guò)微分方程計(jì)算溫差變化率ec,根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,采用雙向可控硅控制加熱管102的功率降低;其中,t為產(chǎn)生溫差e所需要的時(shí)間。通過(guò)微分方程計(jì)算溫差變化率ec,其中,t為產(chǎn)生溫差e所需要的時(shí)間,并根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,通過(guò)模糊PID算法并采用雙向可控硅實(shí)時(shí)控制加熱管102的功率,由于雙向可控硅的斬波原理,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)加熱管102加熱功率的無(wú)極調(diào)節(jié),加熱管102先由較大的第一功率P1進(jìn)行加熱,當(dāng)微波烤箱1內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1快速達(dá)到預(yù)設(shè)溫度范圍后,加熱管102由第一功率P1逐漸降低至小于第一功率P1的輸入功率P2持續(xù)加熱,進(jìn)而避免加熱管102不斷啟、停對(duì)繼電器壽命的影響,同時(shí)溫度控制更加精確,并且,降低了能耗。
進(jìn)一步地,采用雙向可控硅控制加熱管102的功率的步驟,具體包括:將溫度差e和溫差變化率ec作為輸入量,通過(guò)模糊PID算法運(yùn)算后,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管102的電流,逐漸降低加熱管102的加熱功率。通過(guò)PID模糊算法,根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,并通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管102的電流,進(jìn)而調(diào)節(jié)加熱管102的加熱功率,并且,通過(guò)PID模糊算法對(duì)雙向可控硅進(jìn)行控制,能夠?qū)崿F(xiàn)在溫度差e較大時(shí),快速逼近第一預(yù)設(shè)溫度T0;在溫度差e較小時(shí),緩慢調(diào)整至第一預(yù)設(shè)溫度T0,進(jìn)而使得加熱管102的加熱功率始終處于運(yùn)作狀態(tài),克服熱慣性影響,溫度控制偏差小,進(jìn)而避免了由于加熱管102的熱慣性,溫度波動(dòng)大,進(jìn)而提升了微波烤箱1的性能。
如圖6所示,根據(jù)本發(fā)明的第二方面實(shí)施例,本發(fā)明提出了一種加熱控制裝置,用于微波烤箱,微波烤箱包括加熱管和微波發(fā)生裝置,包括:第一接收單元602,用于接收功能指令;第一加熱單元604,用于當(dāng)接收到微波燒烤組合功能指令時(shí),啟動(dòng)微波烤箱1的加熱管102,并以第一功率P1進(jìn)行加熱;第一檢測(cè)單元606,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱1的腔體10內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1;第一判斷單元608,用于判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0;第一獲取單元610,用于當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),獲取加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3;第一計(jì)算單元612,用于計(jì)算加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3的總功率P0;第二判斷單元614,用于判斷總功率P0是否小于微波烤箱1的總額定功率P;第二加熱單元616,用于當(dāng)總功率P0小于總的額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱。
本發(fā)明提供的加熱控制裝置,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管102以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),降低加熱管的加熱功率,并獲取加熱管102降低功率后的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3,并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱1的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管102單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管102與微波發(fā)生裝置104共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置104與加熱管102共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱1的烹飪時(shí)間,同時(shí),由于加熱管維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,在微波烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度T0后,將加熱管由第一功率P1逐漸降低,以較小的輸入功率P2維持微波烤箱內(nèi)的溫度,能夠有效地避免加熱管不斷“啟、?!睂?dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的第二功率進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
如圖7所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,優(yōu)選地,本發(fā)明提出了一種加熱控制裝置,用于微波烤箱,微波烤箱包括加熱管和微波發(fā)生裝置,包括:第一接收單元702,用于接收功能指令;第一加熱單元704,用于當(dāng)接收到微波燒烤組合功能指令時(shí),啟動(dòng)微波烤箱1的加熱管102,并以第一功率P1進(jìn)行加熱;第一檢測(cè)單元706,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱1的腔體10內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1;第一判斷單元708,用于判斷實(shí)時(shí)溫度T1是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0;第一獲取單元710,用于當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0時(shí),獲取加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3;第一計(jì)算單元712,用于計(jì)算加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3的總功率P0;第二判斷單元714,用于判斷總功率P0是否小于總額定功率P;第二加熱單元716,用于當(dāng)總功率P0小于總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,第二接收單元718,用于接收預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0;第二檢測(cè)單元720,用于檢測(cè)烹飪時(shí)間t1;第三判斷單元722,用于判斷烹飪時(shí)間t1是否到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0;第一控制單元724,用于當(dāng)判斷烹飪時(shí)間t1到達(dá)預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0時(shí),第一加熱單元704關(guān)閉加熱管102,及第二加熱單元616關(guān)閉微波發(fā)生裝置,以停止加熱,其中,第一判斷單元708包括:第二獲取單元7082,獲取預(yù)設(shè)溫度差ΔT;第二計(jì)算單元7084,用于計(jì)算實(shí)時(shí)溫度T1與預(yù)設(shè)溫度T2的溫度差e;第四判斷單元7088,判斷溫度差e是否小于或等于預(yù)設(shè)溫度差ΔT;
當(dāng)?shù)谒呐袛鄦卧?088判斷溫度差e小于預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),第一獲取單元610獲取加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3。
在該實(shí)施例中,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管102以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度范圍內(nèi)時(shí),對(duì)加熱管102的輸入功率P2進(jìn)行檢測(cè),并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱1的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管102單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管102與微波發(fā)生裝置104共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置104與加熱管102共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱1的烹飪時(shí)間,提升了用戶的使用體驗(yàn)。并且,先預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間t0,并計(jì)時(shí)烹飪時(shí)間t1,當(dāng)烹飪時(shí)間t1達(dá)到預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間時(shí)t0,停止加熱,進(jìn)而能夠針對(duì)不同食材采用不同的烹飪時(shí)間,確保了各種食材均能得到適當(dāng)?shù)募訜釙r(shí)間,并且,能夠避免用戶遺忘微波烤箱1正在烹飪食材,而致使微波烤箱1長(zhǎng)時(shí)間的加熱對(duì)產(chǎn)生安全隱患,并且,通過(guò)預(yù)設(shè)溫度差ΔT,并計(jì)算微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1與預(yù)設(shè)溫度T2的溫度差e,當(dāng)溫度差e小于預(yù)設(shè)溫度差ΔT時(shí),則判斷為實(shí)時(shí)溫度T1在預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度范圍內(nèi),該判定方式能夠有效地控制微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,能夠避免由于加熱管102的熱慣性,使微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1超出第一預(yù)設(shè)溫度T0,進(jìn)而提升了微波烤箱1的控溫精度,同時(shí),由于加熱管102維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,在微波烤箱1內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)第一預(yù)設(shè)溫度后,將加熱管102由第一功率P1逐漸降低,以較小的功率維持微波烤箱內(nèi)的溫度,能夠有效地避免加熱管102不斷“啟、停”導(dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管102的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的第二功率進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源,提升了用戶的使用體驗(yàn)。
如圖8所示,在具體實(shí)施例中,根據(jù)微分方程能夠計(jì)算出溫差變化率ec,其中t為計(jì)算生產(chǎn)溫度差e所需要的時(shí)間,如圖7所示,根據(jù)溫差e與溫差變化率ec,通過(guò)模糊推理與PID控制器,能夠?qū)崿F(xiàn)模糊控制,具體地,通過(guò)模糊推理與PID控制器控制雙向可控硅,PID控制器根據(jù)溫度差e和溫差變化率ec,輸出控制脈沖控制雙向可控硅的導(dǎo)通時(shí)間,并通過(guò)控制可控硅的導(dǎo)通時(shí)間控制加熱管102的電流,進(jìn)而調(diào)節(jié)加熱管102的功率,并且,由于雙向可控硅的斬波原理,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)加熱管102加熱功率的無(wú)極調(diào)節(jié),加熱管102先由較大的第一功率P1進(jìn)行加熱,當(dāng)微波烤箱1內(nèi)溫度快速達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度T0后,加熱管102由第一功率P1逐漸降低至小于第一功率P1的輸入功率P2,進(jìn)而避免加熱管102不斷啟、停對(duì)繼電器壽命的影響,同時(shí)溫度控制更加精確,并且,降低了能耗,另外,在溫度差e較大時(shí),微波烤箱內(nèi)的溫度快速逼近第一預(yù)設(shè)溫度T0;在溫度差e較小時(shí),微波烤箱內(nèi)的溫度緩慢調(diào)整至第一預(yù)設(shè)溫度T0,進(jìn)而使得加熱管102的發(fā)熱功率始終處于運(yùn)作狀態(tài),克服熱慣性影響,溫度控制偏差小,進(jìn)而避免了由于加熱管102的熱慣性,溫度波動(dòng)大,進(jìn)而提升了微波烤箱1的性能。
如圖10與圖11所示,根據(jù)本發(fā)明的第三方面實(shí)施例,本發(fā)明還提出了一種微波烤箱1,包括如任一實(shí)施例中提供的微波烤箱1加熱控制裝置。
本發(fā)明提供的微波烤箱1,因包含上述任一實(shí)施例中提供的微波烤箱1加熱控制裝置,因此,具備上述任一實(shí)施例中提供的微波烤箱1加熱控制裝置的全部的有益效果,在此不做一一陳述。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,還包括:腔體10,設(shè)置有開口;門體11,設(shè)置在腔體10的開口處,并與開口相適配;控制面板12,與門體11并排設(shè)置;磁控管,設(shè)置在腔體10一側(cè);至少一根加熱管102,設(shè)置在腔體10頂部;及控制電路,用于控制微波烤箱1內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1。
在該實(shí)施例中,通過(guò)在腔體10頂部設(shè)置至少一根加熱管102,在腔體10一側(cè)設(shè)置磁控管,以實(shí)現(xiàn)微波烤箱1的微波加熱功能和/或燒烤加熱功能。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,優(yōu)選地,控制面板12包括:LED顯示器,位于控制面板12上部;溫度輸入鍵盤,位于LED顯示器下方;功能選擇開關(guān),位于溫度輸入鍵盤下方;菜單鍵,位于功能選擇開關(guān)下方。
在該實(shí)施例中,通過(guò)LED顯示器顯示烤箱相關(guān)數(shù)據(jù),例如:烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度、預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度、烹飪時(shí)間、預(yù)設(shè)烹飪時(shí)間等;預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度由溫度輸入鍵盤鍵入,該鍵盤可以是實(shí)體鍵盤,也可以使虛擬觸摸式鍵盤;功能選擇開關(guān)至少能夠選擇微波功能、燒烤功能及微波燒烤組合功能;由菜單鍵根據(jù)所烹飪食材選擇相應(yīng)的菜單。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,優(yōu)選地,還包括:變壓器106,位于磁控管下方;風(fēng)扇108,設(shè)置在變壓器106一側(cè)。
在該實(shí)施例中,于磁控管下方設(shè)置變壓器106,為微波烤箱1內(nèi)電器元件提供相應(yīng)的電壓,并通過(guò)風(fēng)扇108對(duì)微波烤箱1內(nèi)電器元件進(jìn)行降溫。
如圖8與圖9所示,在具體實(shí)施例中,微波烤箱1的加熱控制裝置的電路包括:熱電偶,用于將微波烤箱1內(nèi)的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);放大電路,用于將電信號(hào)放大;濾波電路,用于消除所述號(hào)中的干擾;A/D轉(zhuǎn)換器,用于將放大、消除干擾后的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);模糊PID算法集成電路,用于接收數(shù)字信號(hào),模糊PID算法后輸出信號(hào);光電耦合器,用于接收模糊PID算法集成電路的輸出信號(hào)后,輸出脈沖信號(hào);雙向可控硅,用于接收光電耦合器發(fā)出的脈沖信號(hào),并根據(jù)脈沖信號(hào)控制導(dǎo)通角,完成第一加熱單元有效電流的控制,從而控制第一加熱單元工作功率。
在該實(shí)施例中,通過(guò)雙向可控硅的斬波原理實(shí)現(xiàn)加熱管102功率的無(wú)極調(diào)節(jié),先由熱電偶將微波烤箱1內(nèi)的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),通過(guò)放大電路將電信號(hào)放大,并利用濾波電路消除干擾,處理后的電信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字信號(hào)被集成電路識(shí)別,對(duì)比微波烤箱1內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T1與預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度T2,以溫度差e和溫度變化率ec作為模糊PID控制的輸入量,模糊PID算法集成電路輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)光電耦合器后控制雙向可控硅的導(dǎo)通角,實(shí)現(xiàn)通過(guò)發(fā)熱管的有效電流改變,從而改變發(fā)熱管的輸入功率P2。
綜上所述,本發(fā)明提供的微波烤箱1的加熱控制方法、微波烤箱1的加熱控制裝置及微波烤箱1,在接收到微波燒烤組合功能后,先行啟動(dòng)加熱管102以第一功率P1進(jìn)行加熱,并且,實(shí)時(shí)檢測(cè)微波烤箱1內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度T1,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1到達(dá)預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度范圍內(nèi)時(shí),對(duì)加熱管102的輸入功率P2進(jìn)行檢測(cè),并且,計(jì)算當(dāng)前加熱管102的輸入功率P2與微波發(fā)生裝置的額定功率P3之和的總功率P0,之后,將總功率P0與微波烤箱1的總額定功率P進(jìn)行比較,當(dāng)總功率P0小于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),啟動(dòng)微波發(fā)生裝置104,與加熱管102共同加熱,相反地,當(dāng)總功率P0大于或等于微波烤箱1的總額定功率P時(shí),則繼續(xù)以加熱管102單獨(dú)進(jìn)行加熱,進(jìn)而確保了加熱管102與微波發(fā)生裝置104共同開啟時(shí)的用電安全,并且,實(shí)現(xiàn)了微波發(fā)生裝置104與加熱管102共同加熱,進(jìn)而極大地縮減了微波烤箱1的烹飪時(shí)間,提升了用戶的使用體驗(yàn)。其中,優(yōu)選地,當(dāng)實(shí)時(shí)溫度T1在預(yù)設(shè)目標(biāo)溫度范圍內(nèi)時(shí),將加熱管102由第一功率P1逐漸降低至小于第一功率P1的第二功率持續(xù)進(jìn)行加熱。在該技術(shù)方案中,由于加熱管102維持溫度只需要非常小的加熱功率,因此,可以在微波烤箱1內(nèi)實(shí)時(shí)溫度T到達(dá)預(yù)設(shè)溫度范圍后,將加熱管102由第一功率P1逐漸降低至小于第一功率P1的第二功率進(jìn)行加熱,能夠有效地避免加熱管102不斷“啟、?!睂?dǎo)致繼電器頻繁動(dòng)作,進(jìn)而影響加熱管102的實(shí)用壽命,并且,只采用較小的第二功率進(jìn)行加熱,能夠有效地節(jié)約能源。
在本說(shuō)明書的描述中,術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“具體實(shí)施例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或?qū)嵗?。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。